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Analisi non lineare di pareti murarie sotto azioni orizzontali: modellazione a telaio Equivalente

Informazioni tesi

  Autore: Riccardo Sabatino
  Tipo: Tesi di Dottorato
Dottorato in Ingegneria delle Strutture e del Recupero Edilizio e Urbano
Anno: 2011
Docente/Relatore: Piluso Vincenzo
Correlatore: RizzanoGianvittorio
Istituito da: Università degli Studi di Salerno
Dipartimento: Dipartimento di Ingegneria Civile
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 349

Lo spiccato comportamento inelastico delle strutture in muratura rende inapplicabile l’utilizzo di modelli statici lineari, e per tale motivo, sia per scopi accademici che eminentemente pratici, la comunità scientifica è chiamata all’adozione di più complessi modelli strutturali.
A ciò si aggiunge l’esigenza di specifiche procedure statiche non lineari (NSP) che discendono dall’applicazione dei concetti alla base di un approccio perfomance-based dell’ingegneria sismica. Tali procedure generalmente richiedono il confronto della domanda sismica con la capacità dell’edificio, tipicamente espressa in termini di spostamenti.
In questa logica, la scelta dei più corretti modelli strutturali è di fondamentale importanza: da un lato l’esigenza di una previsione accurata porta all’adozione di modelli agli elementi finiti (EF) molto complessi ma, d’altra parte, l’alto costo in termini di tempo e di capacità computazionali richieste dai modelli agli EF suggerisce l’adozione, specie nella pratica professionale, di modelli semplificati, quali ad esempio il modello a telaio equivalente.
Il modello a telaio equivalente non è una novità nel panorama della modellazione di strutture in muratura, tuttavia le effettive potenzialità del metodo meritano ancora oggi un sostanziale approfondimento, soprattutto in ambito non lineare.
Scopo del presente lavoro di tesi è stata la realizzazione del software FREMA (Equivalent FRamE Analysis of MAsonry Structures), efficace strumento per l’analisi statica non lineare di pareti in muratura.
Nel lavoro in esame sono quindi analizzate dapprima le principali caratteristiche del modello proposto (approccio a plasticità diffusa, processo di carico in controllo di spostamento, utilizzo di una legge accurata momento-curvatura per il problema flessionale dei maschi murari, innovativi modelli a flessione per le fasce di piano) e successivamente una esaustiva validazione del software viene realizzata attraverso confronti con risultati teorici (analisi accurate agli EF) e riscontri sperimentali disponibili in letteratura.

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    1   INTRODUZIONE      Il capitolo 1 riporta un breve quadro sulla storia delle costruzioni in muratura, illustrando lo  sviluppo teorico della disciplina della tecnica delle costruzioni murarie ed infine delineando i principali  obiettivi e l’organizzazione del lavoro di tesi.        Le costruzioni in mur atura rapp rese nta no senza dubbio uno  dei più significativi segni dello sviluppo della civiltà umana e del suo  avanzamento tecnologico: è difficile rimanere impassibili dinanzi alla  grandezza  delle  piramidi  egizie,  dei  templi  greci,  dei  castelli  medievali o delle grandi chiese gotiche.  La principale caratteristica del costruire in muratura risiede in  fondo nella sua semplicità: sovrapporre pietre o mattoni l’uno sopra  l’altro, con o senza l’ausilio di malta, ha rappresentato una t ecnica  semplice eppure adeguata sin dall’antichità.  A tale semplicità si aggiungono l’estetica, la durabilità, le buone  prestazioni  termiche  ed  acustiche,  la  protezione  nei  riguardi  del  fuoco ed un comportamento strutturale complesso ma senza dubbio  valido.  Tuttavia,  nonostante  tale  tecnica  costruttiva  sia  così  radicata  nella  storia  dell’uomo,  sarebbe  senz’altro  erroneo  ritenere  che essa  non riservi segreti tanto al “pratico” quanto all’accademico.   

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Parole chiave

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quadro fessurativo
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analisi statica non lineare
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